Дослідники з Мельбурнського Королівського технологічного інституту (RMIT) модернізували технологію виробництва зеленого водню в процесі електролізу води. Новий підхід з використанням звукових хвиль збільшує швидкість, скорочує витрати і енергоспоживання при виробництві.
Матеріали електродів, що використовуються в електролізі, страждають від накопичення газоподібного водню та кисню. Вони утворюють газовий шар, який знижує активність електродів і їх продуктивність, пояснюють вчені. У своїй роботі інженери використовували високочастотні вібрації, щоб пригнічувати утворення бульбашок на електродах і швидко видаляти їх.
Схема установки для електролізу. Зображення: Yemima Ehrnst et al., Advanced Energy Materials
Дослідники також відзначають, що при використанні акустичного впливу можна відмовитися від дорогих електродних матеріалів, таких як платина або іридій, і замінити їх на більш дешеве срібло. Це істотно скорочує витрати на виробництво зеленого палива, додають автори роботи.
У серії експериментів інженери показали, що використання нової технології збільшує електричну потужність електролізу в 14 разів у порівнянні з традиційним підходом. При цьому витрати енергії на виробництво скорочуються на 27%.
Утворення бульбашок на електродах в традиційному електролізі (зверху) і при використанні акустичних хвиль (знизу). Зображення: Yemima Ehrnst et al., Advanced Energy Materials
Дослідники вважають, що нова технологія створює можливість для виробництва дешевого і екологічного водневого палива. Зараз вчені працюють над інтеграцією своєї акустичної системи з існуючими на ринку комерційними приладами для електролізу.